一种边缘mbms业务的数据传输方法及相关设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种边缘多媒体广播多播服务(MultimediaBroadcast/Multicast Service, MBMS)业务的数据传输方法及相关设备。
【背景技术】
[0002]传统移动互联网业务基于过顶(Over The Top, 0TT)模式，业务数据来源于网络，移动网络充当业务数据管道功能，负责终端和网络之间的数据连接。随着分布式云计算技术的发展，移动网络边缘具备了提供云计算服务的能力，在这样的背景下，边缘多媒体业务的低延时特性将为用户带来全新的互联网使用体验。另一方面，未来第5代移动通信网络是一个实现万物互联的网络，车联网和物联网都是其重要子网络类型，而这些新型网络中的一些应用场景(如车联网中的协同驾驶类应用中消息的广播)所需要的一对多的通信模式具有低时延需求和本地化特征。
[0003]增强型MBMS (enhanced MBMS, eMBMS)是长期演进(Long Term Evolut1n，LTE)网络/演进的分组核心网(Evolved Packet Core，EPC)中用于提供多媒体业务的重要手段，是提高无线带宽以及核心网带宽利用效率的有效途径。在网络架构上，eMBMS在核心网现有架构基础上引入广播组播业务中心(Broadcast/Multicast Service Center，BM-SC)、多媒体广播多播业务网关(Multimedia Broadcast/Multicast Service Gateway, MBMS Gff)等关键网元。在以演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(Evolved Universal MobileTelecommunicat1ns System Terrestrial Rad1 Access Network, E-UTRAN)为接入网的网络环境中，BM-SC是MBMS业务内容的入口和发起点，其主要功能包括对内容提供商进行授权和计费、MBMS业务声明、MBMS业务的发起、MBMS内容的发送等。MBMS Gff负责网络之间互连的协议(Internet Protocol，IP)组播管理、控制面信令的转发以及业务数据的转发等，MBMS GW由控制面和用户面功能组成。BM-SC及MBMS GW通常部署于核心网。
[0004]对于边缘MBMS业务的数据(数据来源于本地)，现有技术的实现方案如图1所示:边缘内容服务器首先通过IP网络接入移动运营商网络，并向核心网BM-SC注入业务数据，再由BM-SC发起业务承载资源的创建，随后BM-SC将业务数据流发送到核心网MBMS-GW，由MBMS-GW以IP组播的方式将业务数据传递给边缘演进型基站(Evolved Node B，eNB)，最终eNB通过广播方式将业务数据发送给用户设备(user equipment, UE)。从上面的描述可以看出，采用现有技术实现边缘MBMS业务数据的传输，由于BM-SC及MBMS Gff均部署于核心网，边缘MBMS业务数据的转发面需要先从本地(网络边缘)延伸到核心网，然后再从核心网折回到本地。转发面的迂回将导致两方面不足:一方面，数据面的迂回将增加业务数据传输时延，无法满足一些实时边缘多媒体广播业务的需求；另一方面，数据面的迂回将造成核心网带宽的浪费，当边缘多媒体广播业务大量部署时，核心网带宽必将面临较大压力。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供了一种边缘MBMS业务的数据传输方法及相关设备，能够降低边缘MBMS业务的数据传输时延，减少边缘MBMS业务的数据传输对核心网带宽的使用，提高全网业务容量。
[0006]第一方面，本发明实施例提供了一种边缘MBMS业务的数据传输方法，所述边缘MBMS业务的数据传输方法应用于MBMS业务的数据传输系统，所述MBMS业务的数据传输系统中包括位于核心网的中心广播组播业务中心BM-SC，以及位于网络边缘的边缘BM-SC和边缘多媒体广播多播服务网关MBMS GW，所述边缘MBMS业务的数据传输方法包括:
[0007]所述中心BM-SC为所述边缘MBMS业务创建控制面承载上下文，所述控制面承载上下文中包括所述中心BM-SC为所述边缘MBMS业务分配的临时移动组标识TMGI ；
[0008]所述中心BM-SC向所述边缘BM-SC发送会话开始请求，以使得所述边缘BM-SC为所述边缘MBMS业务创建用户面承载上下文，所述会话开始请求中携带有所述TMGI ;
[0009]所述中心BM-SC接收所述边缘BM-SC发送的会话开始响应，所述会话开始响应中携带有所述TMGI ；
[0010]所述中心BM-SC向所述边缘BM-SC下发业务密钥，以使得所述边缘BM-SC利用所述业务密钥对所述边缘MBMS业务的数据进行加密并将加密后的所述边缘MBMS业务的数据通过所述MBMS Gff发给用户设备UE。
[0011]结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，所述方法还包括:
[0012]所述中心BM-SC接收所述边缘BM-SC发送的会话结束通知，所述会话结束通知中包括所述TMGI ；
[0013]所述中心BM-SC释放所述控制面承载上下文，并向所述边缘BM-SC发送会话停止请求，以使得所述边缘BM-SC释放所述用户面承载上下文，所述会话停止请求中包括所述TMGI ；
[0014]所述中心BM-SC接收所述边缘BM-SC发送的会话停止响应，所述会话停止响应中包括所述TMGI。
[0015]第二方面，本发明实施例提供了一种边缘MBMS业务的数据传输方法，所述边缘MBMS业务的数据传输方法应用于MBMS业务的数据传输系统，所述MBMS业务的数据传输系统中包括位于核心网的中心广播组播业务中心BM-SC，以及位于网络边缘的边缘BM-SC和边缘多媒体广播多播服务网关MBMS GW，所述边缘MBMS业务的数据传输方法包括:
[0016]所述边缘BM-SC接收所述中心BM-SC发送的会话开始请求，所述会话开始请求中携带有控制面承载上下文中包括的所述边缘MBMS业务的临时移动组标识TMGI，所述控制面承载上下文由所述中心BM-SC为所述边缘MBMS业务创建；
[0017]所述边缘BM-SC为所述边缘MBMS业务创建用户面承载上下文；
[0018]所述边缘BM-SC向所述MBMS Gff发送所述会话开始请求，以使得所述MBMS Gff分配网络之间互联的协议IP组播地址并为所述边缘MBMS业务创建控制面承载上下文及用户面承载上下文；
[0019]所述边缘BM-SC接收所述MBMS GW发送的会话开始响应，所述会话开始响应中携带有所述TMGI ；
[0020]所述边缘BM-SC向所述中心BM-SC发送所述会话开始响应；
[0021]所述边缘BM-SC接收所述中心BM-SC下发的业务密钥；
[0022]所述边缘BM-SC利用所述业务密钥对所述边缘MBMS业务的数据进行加密，并将加密后的所述边缘MBMS业务的数据通过所述MBMS GW发给用户设备UE，所述MBMS GW根据所述IP组播地址将加密后的所述边缘MBMS业务的数据发送给所述UE。
[0023]结合第二方面，在第二方面的第一种实施方式中，所述方法还包括:
[0024]所述边缘BM-SC监测所述边缘MBMS业务的数据传输进度；
[0025]当监测到所述MBMS业务的数据传输结束时，所述边缘BM-SC向所述中心BM-SC发送会话结束通知，以使得所述中心BM-SC释放所述中心BM-SC创建的控制面承载上下文，所述会话结束通知中包括所述TMGI ；
[0026]所述边缘BM-SC接收所述中心BM-SC发送的会话停止请求，所述会话停止请求中包括所述TMGI ；
[0027]所述边缘BM-SC释放所述边缘BM-SC创建的用户面承载上下文；
[0028]所述边缘BM-SC向所述中心BM-SC发送会话停止响应，所述会话停止响应中携带有所述TMGI。
[0029]结合第二方面的第一种实施方式，在第二方面的第二种实施方式中，所述方法还包括:
[0030]所述边缘BM-SC向所述MBMS Gff发送所述会话停止请求，以使得所述MBMS Gff释放所述MBMS GW创建的控制面承载上下文及用户面承载上下文；
[0031 ] 所述边缘BM-SC接收所述MBMS Gff发送的所述会话停止响应。
[0032]第三方面，本发明实施例提供了一种边缘MBMS业务的数据传输方法，所述边缘MBMS业务的数据传输方法应用于MBMS业务的数据传输系统，所述MBMS业务的数据传输系统中包括位于核心网的中心广播组播业务中心BM-SC，以及位于网络边缘的边缘BM-SC和边缘多媒体广播多播服务网关MBMS GW用户面功能实体，所述边缘MBMS业务的数据传输方法包括:
[0033]所述中心BM-SC为所述边缘MBMS业务创建控制面承载上下文，所述控制面承载上下文中包括所述中心BM-SC为所述边缘MBMS业务分配的临时移动组标识TMGI ；
[0034]所述中心BM-SC向所述边缘BM-SC发送会话开始请求，以使得所述边缘BM-SC为所述边缘MBMS业务创建用户面承载上下文，所述会话开始请求中携带有所述TMGI ;
[0035]所述中心BM-SC接收所述边缘BM-SC发送的会话开始响应，所述会话开始响应中携带有所述TMGI ；
[0036]所述中心BM-SC向所述边缘BM-SC下发业务密钥，以使得所述边缘BM-SC利用所述业务密钥对所述边缘MBMS业务的数据进行加密并将加密后的所述边缘MBMS业务的数据通过所述MBMS Gff用户面功能实体发给用户设备UE。
[0037]结合第三方面，在第三方面的第一种实施方式中，所述方法还包括:
[0038]所述中心BM-SC接收所述边缘BM-SC发送的会话结束通知，所述会话结束通知中包括所述TMGI ；
[0039]所述中心BM-SC释放所述控制面承载上下文，并向所述边缘BM-SC发送会话停止请求，以使得所述边缘BM-SC释放所述用户面承载上下文，所述会话停止请求中包括所述TMGI ；
[0040]所述中心BM-SC接收所述边缘BM-SC发送的会话停止响应，所述会话停止响应中包括所述TMGI。
[0041]第四方面，本发明实施例提供了一种边缘MBMS业务的数据传输方法，所述边缘MBMS业务的数据传输方法应用于MBMS业务的数据传输系统，所述MBMS业务的数据传输系统中包括位于核心网的中心广播组播业务中心BM-SC和多媒体广播多播服务网关MBMS Gff控制面功能实体，以及位于网络边缘的边缘BM-SC和与所述MBMS Gff控制面功能实体对应的MBMS Gff用户面功能实体，所述边缘MBMS业务的数据传输方法包括:
[0042]所述边缘BM-SC接收所述中心BM-SC发送的会话开始请求，所述会话开始请求中携带有控制面承载上下文中包括的所述边缘MBMS业务的临时移动组标识TMGI，所述控制面承载上下文由所述中心BM-SC为所述边缘MBMS业务创建；
[0043]所述边缘BM-SC为所述边缘MBMS业务创建用户面承载上下文；
[0044]所述边缘BM-SC向所述MBMS Gff控制面功能实体发送所述会话开始请求，以使得所述MBMS Gff控制面功能实体分配网络之间互联的协议IP组播地址并为所述边缘MBMS业务创建控制面承载上下文；
[0045]所述边缘BM-SC接收所述MBMS GW控制面功能实体发送的会话开始响应，所述会话开始响应中携带有所述TMGI ;
[0046]所述边缘BM-SC向所述中心BM-SC发送所述会话开始响应；
[0047]所述边缘BM-SC接收所述中心BM-SC下发的业务密钥；
[0048]所述边缘BM-SC利用所述业务密钥对所述边缘MBMS业务的数据进行加密，并将加密后的所述边缘MBMS业务的数据通过所述MB